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Cos'è un Goccio di Camminata?
La soglia di atterraggio è il punto esatto in cui inizia la parte utilizzabile di una pista per atterraggio e decollo. È contrassegnata da una serie di strisce bianche sulla superficie della pista, in genere un modello di barre longitudinali ed è definita da coordinate geografiche specifiche. La soglia serve come punto di riferimento per i calcoli delle prestazioni degli aerei, compresa la distanza di atterraggio richiesta, distanza di decollo disponibile, distanza di atterraggio disponibile, distanza di atterraggio accelerata.
Una soglia di spostamento[] è una soglia situata al di là dell'inizio fisico della pista, spesso utilizzata per eliminare gli ostacoli, ridurre il rumore sulle aree popolate, o fornire un ulteriore pavimentazione per la protezione del taxi o dell'esplosione. La parte della pista prima di una soglia di spostamento non è disponibile per l'atterraggio, ma può essere utilizzata per il decollo o come un controllore di configurazione di destinazione.
La soglia di marcatura è definita da standard internazionali nell'allegato 14 dell'ICAO e nella circolare consultiva FAA 150/5340-1L. Per le piste con approcci di precisione, la soglia è contrassegnata con un modello distintivo di barre bianche che servono anche come un segnale visivo per i punti di punta.
Fattori che influenzano il disegno della soglia
Caratteristiche del tipo e delle prestazioni dell'aeromobile
Ogni tipo di aereo ha parametri di atterraggio e di decollo unici che influenzano direttamente dove può essere posizionata una soglia. Ad esempio, un Boeing 737-800 richiede una distanza di atterraggio di circa 1.500 metri in condizioni asciutte a livello del mare, mentre un Airbus A380 ha bisogno di oltre 1.800 metri.
Condizioni meteo e Minima Operativo
Le temperature più elevate riducono la densità dell'aria, aumentando il rotolo di terra richiesto per il decollo e l'estensione delle distanze di sbarco. I traversi e i venti di coda possono aumentare le sfide di controllo direzionale e allungare la distanza richiesta. La bassa visibilità richiede procedure che possono richiedere distanze dichiarate più lunghe.
Geometria di pista e distanze dichiarate
Tuttavia, le distanze dichiarate (Takeoff Run Available, Takeoff Distance Available, Accelerate-Stop Distance Disponibile, e Landing Distance Disponibile) possono essere diverse dalla lunghezza della pista. La posizione di soglia definisce dove inizia la distanza di atterraggio Landing. Se una pista ha una soglia spostata, la distanza di atterraggio Landing disponibile è ridotta.
Ostacoli e Terreno
Gli ostacoli come alberi, edifici, colline o torri di antenna vicino alle estremità della pista possono forzare la soglia per essere spostato ulteriormente nella pista. ICAO e FAA definiscono le superfici di limitazione dell'ostacolo (OLS) che si estendono verso l'esterno dalla pista, compresa la superficie di avvicinamento, la superficie di transizione e la superficie orizzontale interna.
Considerazioni di abbattimento ambientale e rumore
Lo spostamento delle soglie è spesso usato come strategia di mitigazione del rumore. Spostando la soglia di atterraggio più in basso lungo la pista, l'approccio degli aerei ad una maggiore altitudine su aree popolate, riducendo l'esposizione al rumore. Questo è comune negli aeroporti vicino ai centri urbani, come Los Angeles International Airport o London Heathrow. Il trade-off è ridotta capacità di pista perché le operazioni di atterraggio e decollo possono diventare più limitate.
Principi di progettazione per le soglie ottimali
Segnature e Segnature trasparenti
Icao manda che le piste di precisione hanno marcature di soglia composte da strisce longitudinali bianche, di solito lunghe 30 metri e larghe 1,8 metri, distanziate 0,9 metri di distanza. Le piste non di precisione possono usare meno strisce. I segni devono essere mantenuti regolarmente per garantire il contrasto, soprattutto di notte o in pioggia.
Sistemi di illuminazione per l'identificazione di soglia
L'illuminazione di soglia è divisa in luci di soglia di atterraggio e luci di identificazione di fine pista (REIL). Le luci di soglia sono posizionate alla soglia e emettono luce verde nella direzione di avvicinamento e luce rossa dalla direzione opposta, indicando chiaramente il limite di soglia. I REIL sono strobotti lampeggianti posizionati alle estremità della pista per migliorare l'identificazione, soprattutto negli aeroporti non torrenziali più lunghi.
Zone di transizione graduali
L'area immediatamente prima della soglia (la pista o il parapetto) e dopo la soglia (la zona touch-down) dovrebbe fornire una transizione graduale nella texture superficiale e nella resistenza strutturale. Le piste di cemento hanno spesso una superficie di sovrapposta pavimentata che aiuta a prevenire i danni degli aerei se si atterrano a breve. I primi 300-600 metri longitudinali della pista dovrebbero avere una superficie di carico elevata per massimizzare l'efficacia della frenata.
Cancellazione degli ostacoli e strutture frangibili
Non si devono trovare ostacoli permanenti all'interno della zona senza ostacoli (OFZ) intorno alla soglia. Ciò include torri di illuminazione di avvicinamento, segni, antenne e capannoni di attrezzature. Qualsiasi struttura che deve rimanere vicino alla soglia (ad esempio, l'illuminazione di avvicinamento) deve essere frammentabile - progettato per rompere l'impatto - per ridurre al minimo i danni agli aerei.
Impatto di progettazione di Threshold sulle prestazioni dell'aeromobile
Calcolazioni di distanza di atterraggio
La soglia definisce l'inizio della distanza di atterraggio disponibile. I piloti calcolano la distanza di atterraggio basata su peso aereo, altitudine, vento, temperatura e condizioni di pista (asciutto, bagnato, contaminato). Una soglia di spostamento può ridurre la distanza di atterraggio disponibile di diverse centinaia di piedi, che può richiedere al pilota di eseguire un go-around se l'aereo non può fermare in modo sicuro.
Takeoff Performance e Balance Field Lunghezza
Per il decollo, la soglia è il punto in cui il rotolo di accelerazione inizia. Se la soglia è spostata, la parte della pista prima della soglia non può essere utilizzata per il decollo, può essere utilizzata solo per la parte iniziale del decollo corsa se la soglia spostata è designata per il decollo?
Motore fuori scala e compensazione ostacoli
La posizione di soglia di atterraggio influenza il gradiente di partenza richiesto per eliminare gli ostacoli al di là della pista. Una soglia spostata sul punto di partenza? In realtà, lo spostamento di soglia si applica solo alla fine di atterraggio. La soglia di partenza è la fine della pista stessa. Ma in alcune configurazioni (ad esempio, operazioni di ricambio), la stessa estremità della pista può servire sia di atterraggio che di partenza.
Considerazioni di sicurezza e riduzione del rischio
Incursioni di pista e Confusione
Soglie dislocate possono essere una fonte di incursioni di pista se i piloti inavvertitamente atterrano sulla zona pavimentata prima della soglia, pensando che è la pista. L'identificazione di soglia errata ha portato a sbarco brevi incidenti, in particolare di notte o in scarsa visibilità. Per mitigare questo, le marcature di pista devono chiaramente distinguere l'area dislocata (con frecce o chevrons) e NON essere illuminati come parte del controllore.
Aree di sicurezza per la sicurezza delle vie di trasmissione
Una soglia spostata sposta il punto di atterraggio più avanti lungo la pista, riducendo la distanza disponibile per fermarsi prima dell'estremità opposta. Questo aumenta il rischio di una pista sovracorrente se l'atterraggio è lungo o se la frenata è scarsa.
Tempo-rilaminato Hazards
Se una soglia spostata mette la zona di atterraggio vicino a un'area soggetta a acqua in piedi o a un drenaggio povero, il rischio di idroplaning aumenta.
Innovazioni nel design di Threshold
Sistemi di illuminazione e adattiva LED
I sistemi moderni consentono di regolare le impostazioni di intensità variabile in base alle condizioni di visibilità. Alcuni aeroporti stanno testando l'illuminazione adattativa che cambia colore o velocità flash in base allo stato della pista, ad esempio lampeggiando le luci ambra per una soglia spostata. I controlli di illuminazione intelligenti integrati con sistemi di controllo del traffico aereo possono regolare automaticamente l'illuminazione delle soglie durante i cambiamenti di configurazione delle piste, riducendo l'errore umano.
Marcature di soglia dinamiche
La tecnologia di immissione comprende marcature programmabili di pavimentazione utilizzando LED incorporati o nastri riflettenti che possono cambiare in base alle esigenze operative. Ad esempio, una soglia spostata potrebbe essere attivata dinamicamente solo quando necessario per l'abbattimento di ostacoli o rumori, permettendo l'uso completo della pista in altri tempi. Anche se non ancora ampiamente implementato, i prototipi sono in fase di valutazione in alcuni aeroporti europei.
Materiali di pavimentazione avanzati
I corsi di attrito poroso (PFC) sono utilizzati su molte piste per scolorare rapidamente l'acqua e ridurre spruzzi e spruzzi durante gli sbarchi. L' scanalatura ad alte prestazioni o la tinatura trasversale aumenta i coefficienti di attrito, soprattutto critici nelle soglie. Alcuni aeroporti stanno testando le sovrapposizioni di superficie con sensori incorporati per misurare l'azione frenante in tempo reale, trasmettendo i dati direttamente al collegamento dei cockpi.
Indicatori di percorso di avvicinamento di precisione (PAPI) e sistemi di atterraggio degli strumenti (ILS)
L'installazione ottimale delle soglie deve allinearsi con le antenne a glidelope PAPI e ILS. Le luci PAPI sono in genere situate a 300-400 metri di downwind della soglia per fornire un percorso di glidele visuale. La soglia deve essere compensata per mantenere la corretta distanza di ostacolo per la glidelope.
Standard e conformità regolamentari
I requisiti di progettazione delle autostrade [FLT]] [[Sistema di progettazione] [Sistema di progettazione] [Sistema di progettazione] [Sistema di progettazione] [Sistema di progettazione] [Sistema di progettazione] [Sistema di progettazione] [Sistema di sicurezza] [Sistema di controllo] [Sistema di controllo] [Sistema di controllo] [SW]] [SW]] [SW]]
Gli operatori aeroportuali devono ottenere l'approvazione per qualsiasi sostituzione o cambiamento di soglia dall'autorità nazionale di aviazione. Le valutazioni di sicurezza, gli studi aeronautici e il coordinamento delle parti interessate (aerolinee, piloti, ATC) sono necessari prima dell'implementazione.
Un documento chiave per i progettisti è il ICAO Allegato 14 (Volume I). La FAA fornisce anche un utile [Advisory Circular 150/5340-1L[] per le marcature delle piste. Per i dati delle prestazioni degli aerei, il Boeing Aero Magazine calcolo
Conclusioni
Ogni spinta o flare a treccia inizia a quella linea critica sul pavimento. Considerando le caratteristiche degli aerei, le condizioni meteorologiche, gli ostacoli e le tecnologie innovative, i progettisti aeroportuali possono creare soglie che massimizzano l'efficienza mantenendo i massimi livelli di sicurezza.